ES2742694T3 - Procedure for monitoring a power transmission line, interference suppression by repeated data transmission - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de supervisión de una línea de transmisión de energía que comprende: - la adquisición de los datos de medición (M1, M2) en un punto de medición (7, 8) de la línea de transmisión de energía (1-3) con un dispositivo de medición (9, 10), - el acoplamiento de los datos de medición obtenidos (M1, M2) a la línea de transmisión de energía (1-3), y - la transmisión de los datos de medición (M1, M2) a través de la línea de transmisión de energía (1-3) a un dispositivo de adquisición de datos de medición (13), caracterizado porque los datos de medición (M1, M2) se transmiten varias veces repetidamente del dispositivo de medición (9, 10) al dispositivo de adquisición de datos de medición (13) y los datos de medición (M1, M2) repetidos varias veces se superponen en el dispositivo de adquisición de datos de medición (13) y se determinan los datos de medición promediados por la superposición.Supervision procedure of a power transmission line comprising: - the acquisition of the measurement data (M1, M2) at a measurement point (7, 8) of the power transmission line (1-3) with a measurement device (9, 10), - coupling of the obtained measurement data (M1, M2) to the power transmission line (1-3), and - transmission of the measurement data (M1, M2) through the power transmission line (1-3) to a measurement data acquisition device (13), characterized in that the measurement data (M1, M2) is repeatedly transmitted repeatedly from the measurement device (9, 10) to the measurement data acquisition device (13) and the measurement data (M1, M2) repeated several times are superimposed on the measurement data acquisition device (13) and the measurement data averaged by the overlap.
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Procedimiento para la supervisión de una línea de transmisión de energía, supresión de interferencias mediante la transmisión repetida de datosProcedure for monitoring a power transmission line, suppression of interference by repeated data transmission
La presente invención se refiere a un procedimiento y un sistema para supervisar una línea de transmisión de energía, donde las variables medidas se detectan particularmente a lo largo de la línea de transmisión de energía.The present invention relates to a method and a system for monitoring an energy transmission line, where the measured variables are particularly detected along the energy transmission line.
Para garantizar un funcionamiento confiable de las líneas de transmisión de energía como, por ejemplo, las líneas aéreas de alta tensión, las líneas aéreas de media tensión, los cables de alta tensión o los cables de media tensión, se insertan las fibras ópticas tradicionalmente en los cables o líneas para realizar una medición de temperatura de las líneas o cables. Así, se controlan las propiedades físicas de la fibra óptica. Sin embargo, este tipo de supervisión da lugar a altos costes debido al uso de fibras ópticas. Además, con la ayuda de la fibra óptica solo se puede controlar la temperatura, mientras que no es posible controlar otros parámetros, tales como descargas parciales o flechas de las líneas aéreas, lo que también sería deseable.To ensure reliable operation of power transmission lines such as high-voltage overhead lines, medium-voltage overhead lines, high-voltage cables or medium-voltage cables, optical fibers are traditionally inserted into the cables or lines to perform a temperature measurement of the lines or cables. Thus, the physical properties of the optical fiber are controlled. However, this type of supervision results in high costs due to the use of optical fibers. In addition, with the help of the optical fiber you can only control the temperature, while it is not possible to control other parameters, such as partial discharges or airline arrows, which would also be desirable.
En este contexto, se conoce a partir de la publicación US 2008/0084937 A1 un sistema que presenta dispositivos asociados para la transmisión de señales portadoras de energía de radiofrecuencia en líneas de transmisión de alta tensión de CA o CC dentro de un haz de conductores múltiples.In this context, it is known from the publication US 2008/0084937 A1 a system that presents associated devices for the transmission of radio frequency energy carrier signals in high-voltage AC or DC transmission lines within a multi-conductor beam .
A partir de la publicación 2007/031435 A1 se conoce un dispositivo para la supervisión en tiempo real de líneas aéreas de energía. El dispositivo comprende un subsistema de supervisión para supervisar al menos los parámetros mecánicos de la línea aérea de energía y un sistema de comunicación para transmitir la información de supervisión generada por el subsistema de supervisión.As of publication 2007/031435 A1, a device for real-time monitoring of power airlines is known. The device comprises a monitoring subsystem to monitor at least the mechanical parameters of the overhead power line and a communication system to transmit the monitoring information generated by the monitoring subsystem.
El documento US4.158.810 se refiere a un soporte telemétrico para la medición de variables en una línea aérea de alta tensión. Uno o más sensores que entran en contacto con un conductor de una línea aérea de alta tensión proporcionan señales para medir variables que están asociadas con la operación de una línea aérea de alta tensión, tales como tensión, corriente o fase, temperatura del cable, ionización ambiental, etc. Estas señales son convertidas por un convertidor analógico/digital en datos, que se recogen para formar mensajes sobre el estado de funcionamiento de una línea aérea de alta tensión, que se envían de forma inalámbrica como telegramas digitales a un punto remoto. Document US4,158,810 refers to a telemetric support for measuring variables in a high voltage overhead line. One or more sensors that come into contact with a conductor of a high voltage overhead line provide signals to measure variables that are associated with the operation of a high voltage overhead line, such as voltage, current or phase, cable temperature, ionization environmental, etc. These signals are converted by an analog / digital converter into data, which are collected to form messages about the operating status of a high-voltage overhead line, which are sent wirelessly as digital telegrams to a remote point.
El documento CA2215380 C se refiere a un procedimiento y un dispositivo de codificación y transmisión de datos en un medio ruidoso. Un tipo de esquema de corrección de errores comúnmente utilizado en los sistemas de comunicación de datos es el uso de transmisiones de datos redundantes y un circuito de sintonía en la ubicación de recepción. Con este sistema, los datos se transfieren varias veces repetidamente. En la ubicación de recepción, todos los bloques de datos son recibidos y procesados por un circuito de sintonía que compara todas las versiones recibidas de cada bit de datos y determina si el bit es 1 o 0 basado en la sintonía.Document CA2215380 C refers to a method and a device for encoding and transmitting data in a noisy environment. One type of error correction scheme commonly used in data communication systems is the use of redundant data transmissions and a tuning circuit at the reception location. With this system, data is transferred several times repeatedly. At the reception location, all data blocks are received and processed by a tuning circuit that compares all versions received of each data bit and determines whether the bit is 1 or 0 based on the tuning.
El objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento mejorado y más económico para supervisar las líneas de transmisión de energía.The objective of the present invention is to provide an improved and more economical method for monitoring power transmission lines.
Este objetivo se logra según la presente invención mediante un procedimiento para supervisar una línea de transmisión de energía según la reivindicación 1 y un sistema para supervisar una línea de transmisión de energía según la reivindicación 5. Las reivindicaciones dependientes definen realizaciones preferidas y ventajosas de la invención. This objective is achieved in accordance with the present invention by a method for monitoring an energy transmission line according to claim 1 and a system for monitoring an energy transmission line according to claim 5. The dependent claims define preferred and advantageous embodiments of the invention. .
Según la presente invención, se proporciona un procedimiento para supervisar una línea de transmisión de energía. En ese procedimiento, los datos de medición se registran en un punto de medición de la línea de transmisión de energía mediante un dispositivo de medición. Los datos de medición obtenidos se acoplan a la línea de transmisión de energía y se transmiten a través de la línea de transmisión de energía a un dispositivo de adquisición de datos de medición. Los datos de medición pueden incluir, por ejemplo, variables medidas de la línea de transmisión de energía como, por ejemplo, información de temperatura de la línea de transmisión de energía, información de descarga parcial de la línea de transmisión de energía, pero también información sobre la flecha de las líneas aéreas o sobre una distancia entre los conductores de las líneas aéreas y el suelo. La flecha y la distancia entre el conductor y el suelo se puede determinar, por ejemplo, indirectamente mediante una medición de fuerza de una fuerza tensora del conductor. Los datos de medición transmitidos pueden desacoplarse de un dispositivo de adquisición de datos de medición para evaluar los datos de medición de la línea de transmisión de energía.According to the present invention, a method for monitoring a power transmission line is provided. In that procedure, the measurement data is recorded at a measurement point of the power transmission line by means of a measuring device. The measurement data obtained is coupled to the power transmission line and transmitted through the power transmission line to a measurement data acquisition device. The measurement data may include, for example, measured variables of the power transmission line, such as temperature information of the power transmission line, partial discharge information of the power transmission line, but also information over the arrow of the airlines or over a distance between the drivers of the airlines and the ground. The arrow and the distance between the conductor and the ground can be determined, for example, indirectly by a force measurement of a tensile force of the conductor. The transmitted measurement data can be decoupled from a measurement data acquisition device to evaluate the measurement data of the power transmission line.
Al recoger los datos de medición en un punto de medición de la línea de transmisión de energía y transmitirlos a través de la línea de transmisión de energía al dispositivo de adquisición de datos de medición para su evaluación, no es necesario usar una fibra óptica introducida en la línea de transmisión de energía para la medición de la temperatura, con lo cual se pueden ahorrar los costes considerables de la fibra óptica. Además, también es posible usar el dispositivo de medición para registrar no solo la información de temperatura sino también otros parámetros, como la información de descarga parcial para una sección de la línea de transmisión de energía, y transmitirlos a través de la línea de transmisión de energía al dispositivo de registro de datos de medición para su evaluación. El acoplamiento de los datos de medición puede tener lugar sobre todo en cables de alta tensión, por ejemplo, en un punto donde se cruzan los conductores de un sistema trifásico. Los datos de medición pueden, por ejemplo, ser recogidos y transmitidos para un conductor, una pantalla o para varios conductores rodeados por una vaina común.When collecting the measurement data at a measurement point of the power transmission line and transmitting it through the power transmission line to the measurement data acquisition device for evaluation, it is not necessary to use an optical fiber introduced into the power transmission line for temperature measurement, which can save considerable fiber optic costs. In addition, it is also possible to use the measuring device to record not only the temperature information but also other parameters, such as the partial discharge information for a section of the power transmission line, and transmit them through the transmission line of energy to the measurement data recording device for evaluation. The coupling of the measurement data can take place mainly in high voltage cables, for example, at a point where the conductors of a three-phase system cross. The measurement data can, for example, be collected and transmitted to a conductor, a screen or to several conductors surrounded by a common sheath.
Según una realización, los datos de medición están acoplados eléctricamente a la línea de transmisión de energía. Los datos de medición pueden, por ejemplo, ser acoplados inductivamente a la línea de transmisión de energía o, por ejemplo, ser acoplados coaxialmente entre una pantalla y un conductor interno de una línea de transmisión de energía. La adquisición y el acoplamiento de los datos de medición entre la pantalla y el conductor interior pueden realizarse con cables de alta o media tensión, en particular con las denominadas cajas de conexión cruzada, ya que las fuentes de error potenciales están presentes con especial frecuencia allí y las pantallas de las tres fases se cruzan, lo que ofrece la posibilidad sencilla de acoplar los datos de medición entre la pantalla y el conductor interior o a uno de los dos.According to one embodiment, the measurement data is electrically coupled to the power transmission line. The measurement data can, for example, be inductively coupled to the power transmission line or, for example, coaxially coupled between a screen and an internal conductor of a power transmission line. The acquisition and coupling of the measurement data between the screen and the inner conductor can be carried out with high or medium voltage cables, in particular with the so-called cross-connection boxes, since the potential sources of error are present with special frequency there and the screens of the three phases intersect, which offers the simple possibility of coupling the measurement data between the screen and the inner conductor or to one of the two.
Además, los datos de medición se pueden acoplar a la línea de transmisión de energía a través de uno o más pantallas y conductores internos. Con este acoplamiento en modo común, los datos de medición se acoplan a lo largo de todo el cable, incluida la pantalla y el conductor interior, y posiblemente incluso a lo largo de las tres fases. Por lo tanto, los datos de medición también pueden acoplarse en lugares donde la pantalla y/o el conductor interno no son accesibles por separado. De esta manera, por ejemplo, cada acoplador de un cable se puede controlar por temperatura o descarga parcial.In addition, the measurement data can be coupled to the power transmission line through one or more screens and internal conductors. With this common mode coupling, the measurement data is coupled along the entire cable, including the screen and the inner conductor, and possibly even throughout the three phases. Therefore, the measurement data can also be coupled in places where the screen and / or the internal conductor are not accessible separately. In this way, for example, each coupler of a cable can be controlled by temperature or partial discharge.
Los datos de medición se transfieren repetidamente del dispositivo de medición al dispositivo de adquisición de datos de medición. El dispositivo de adquisición de datos de medición superpone los datos de medición repetidos repetidamente. Si la señal de medición se transmite repetidamente y es recibida por el dispositivo de adquisición de datos de medición, el dispositivo de adquisición de datos de medición puede usar esta repetición para promediar. Si se conoce la velocidad de repetición y el comportamiento temporal de la repetición de los datos de medición, se puede hacer un promedio de los datos de medición por superposición, con lo que se puede conseguir una muy buena supresión de interferencias. Esto significa que los datos de medición se pueden acoplar a niveles extremadamente bajos, de modo que los datos de medición acoplados no interfieren con el entorno ni con otros equipos, por ejemplo, para la transmisión de datos a través de la línea de transmisión de energía.The measurement data is transferred repeatedly from the measurement device to the measurement data acquisition device. The measurement data acquisition device superimposes the repeated measurement data repeatedly. If the measurement signal is transmitted repeatedly and is received by the measurement data acquisition device, the measurement data acquisition device can use this repetition to average. If the repetition rate and the temporal behavior of the repetition of the measurement data are known, an average of the measurement data can be made by superposition, so that a very good interference suppression can be achieved. This means that the measurement data can be coupled to extremely low levels, so that the coupled measurement data does not interfere with the environment or with other equipment, for example, for the transmission of data through the power transmission line. .
En otra realización del procedimiento, se transmite una señal de sincronización desde el dispositivo de adquisición de datos de medición al dispositivo de medición a través de la línea de transmisión de energía, y los datos de medición son acoplados a la línea de transmisión de energía por el dispositivo de medición en función de la señal de sincronización. Al igual que los datos de medición, la señal de sincronización puede acoplarse de forma inductiva, entre la pantalla y el conductor interior o mediante un acoplamiento en modo común desde el dispositivo de datos de medición a la línea de transmisión de energía y desacoplarse en consecuencia del dispositivo de medición. Al transmitir la señal de sincronización desde el dispositivo de adquisición de datos de medición al dispositivo de medición, se proporciona al dispositivo de medición una base de tiempo exacta para, por ejemplo, transmitir repetidamente los datos de medición sincronizados en el tiempo. El dispositivo de medición puede, por ejemplo, sincronizarse con la señal de sincronización con la ayuda de un bucle de enganche de fase (PLL).In another embodiment of the procedure, a synchronization signal is transmitted from the measurement data acquisition device to the measurement device through the power transmission line, and the measurement data is coupled to the power transmission line by The measuring device depending on the synchronization signal. Like the measurement data, the synchronization signal can be inductively coupled between the display and the inner conductor or by a common mode coupling from the measurement data device to the power transmission line and decoupled accordingly of the measuring device. By transmitting the synchronization signal from the measurement data acquisition device to the measurement device, an accurate time base is provided to the measurement device for, for example, repeatedly transmitting the synchronized measurement data over time. The measuring device can, for example, be synchronized with the synchronization signal with the aid of a phase locked loop (PLL).
Según otra realización, varios dispositivos de medición están dispuestos en varios puntos de medición de la línea de transmisión de energía. Una señal de direccionamiento, que se dirige a uno de los varios dispositivos de medición, se transmite desde el dispositivo de adquisición de datos de medición a los diversos dispositivos de medición a través de la línea de transmisión de energía. Sobre la base de la señal de direccionamiento, el dispositivo de medición direccionado acopla los datos medidos a la línea de transmisión de energía. La señal de direccionamiento, así como la señal de sincronización del dispositivo de adquisición de datos de medición pueden, por ejemplo, acoplarse de manera inductiva, entre la pantalla y el conductor interior o mediante un acoplamiento en modo común a la línea de transmisión de energía. Mediante el uso de la señal de direccionamiento que identifica de forma única uno de varios dispositivos de medición, se pueden disponer varios dispositivos de medición en varios puntos de medición diferentes de la línea de transmisión de energía e interrogarlos mediante el dispositivo de adquisición de datos de medición para adquirir datos medidos de los diversos puntos de medición de la línea de transmisión de energía. Esto facilita la transmisión sincronizada y ordenada de los datos de medición desde los dispositivos de medición al dispositivo de adquisición de datos de medición mediante la señal de sincronización y la señal de direccionamiento cuando se utilizan varios dispositivos de medición en la línea de transmisión de energía.According to another embodiment, several measuring devices are arranged at various measuring points of the power transmission line. An addressing signal, which is directed to one of the various measurement devices, is transmitted from the measurement data acquisition device to the various measurement devices through the power transmission line. On the basis of the addressing signal, the addressed measuring device couples the measured data to the power transmission line. The addressing signal, as well as the synchronization signal of the measurement data acquisition device can, for example, be inductively coupled between the display and the inner conductor or by means of a common mode coupling to the power transmission line . By using the routing signal that uniquely identifies one of several measuring devices, several measuring devices can be arranged at several different measuring points of the power transmission line and interrogated by means of the data acquisition device. measurement to acquire measured data from the various measurement points of the power transmission line. This facilitates the synchronized and orderly transmission of the measurement data from the measurement devices to the measurement data acquisition device by means of the synchronization signal and the addressing signal when several measurement devices are used in the power transmission line.
Según otra realización, el dispositivo de medición comprende una unidad de acoplamiento para acoplar los datos de medición adquiridos a la línea de transmisión de energía y una unidad de acoplamiento adicional para alimentar el dispositivo de medición con energía procedente de un campo eléctrico o magnético de la línea de transmisión de energía. Como alternativa, el dispositivo de medición puede comprender una unidad de acoplamiento configurada para acoplar los datos de medición adquiridos a la línea de transmisión de energía y para suministrar energía adicionalmente desde el campo eléctrico o magnético de la línea de transmisión de energía para alimentar el dispositivo de medición. De esta manera, el dispositivo de medición puede recibir energía de manera sencilla.According to another embodiment, the measuring device comprises a coupling unit for coupling the acquired measurement data to the power transmission line and an additional coupling unit for feeding the measuring device with energy from an electric or magnetic field of the power transmission line Alternatively, the measuring device may comprise a coupling unit configured to couple the acquired measurement data to the power transmission line and to additionally supply power from the electric or magnetic field of the power transmission line to power the device. measurement. In this way, the measuring device can receive energy easily.
Según otra realización, el dispositivo de medición comprende una unidad de acoplamiento para acoplar los datos de medición adquiridos, que está configurada además para desacoplar las señales de descarga parcial. Esto permite un control rentable de las descargas parciales. According to another embodiment, the measuring device comprises a coupling unit for coupling the acquired measurement data, which is further configured to decouple the partial discharge signals. This allows cost-effective control of partial discharges.
La presente invención se explicará a continuación mediante realizaciones preferidas con referencia a los dibujos. The present invention will be explained below by preferred embodiments with reference to the drawings.
Fig. 1 muestra esquemáticamente un sistema para supervisar una línea de transmisión de energía según una realización de la presente invención.Fig. 1 schematically shows a system for monitoring an energy transmission line according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 muestra un curso de señal de señales acoplados a la línea de transmisión de energía para la supervisión de la línea de transmisión de energía.Fig. 2 shows a signal course of signals coupled to the power transmission line for monitoring the power transmission line.
La fig. 1 muestra tres tramos de línea 1-3 de una línea de transmisión de energía. Cada tramo de línea 1-3 de la línea de transmisión de energía comprende en cada caso tres cables coaxiales 4, cada uno de los cuales consta de un conductor interior 5 y una pantalla 6. Por lo tanto, cada tramo de línea 1-3 es adecuado para la transmisión de una señal de energía trifásica. Entre el primer tramo de línea 1 y el segundo tramo de línea 2 hay una zona de cruce 7, la llamada zona de unión transversal, donde se cruzan las pantallas 6 de los tres cables coaxiales de las tres fases. Por lo tanto, los conductores interiores 5 son accesibles en la zona de cruce 7. Entre el tramo de línea 2 y el tramo de línea 3 hay otra zona de cruce 8 donde también se puede acceder a los conductores interiores 5.Fig. 1 shows three sections of line 1-3 of a power transmission line. Each section of line 1-3 of the power transmission line comprises in each case three coaxial cables 4, each of which consists of an inner conductor 5 and a screen 6. Therefore, each section of line 1-3 It is suitable for the transmission of a three-phase energy signal. Between the first section of line 1 and the second section of line 2 there is a crossing zone 7, the so-called transverse junction zone, where the screens 6 of the three coaxial cables of the three phases intersect. Therefore, the interior conductors 5 are accessible in the crossing zone 7. Between the section of line 2 and the section of line 3 there is another crossing area 8 where the interior conductors 5 can also be accessed.
Para controlar la línea de transmisión de energía, los dispositivos de medición 9 y 10 están dispuestos en las zonas de cruce 7, 8. Los dispositivos de medición 9, 10 están configurados, por ejemplo, para detectar una temperatura 0 del conductor interior 5 o para detectar descargas parciales dentro de uno de los cables coaxiales 4. Los dispositivos de medición 9 y 10 comprenden cada uno un dispositivo de acoplamiento 11 o 12, configurado para acoplar al conductor interior 5 una señal de datos de medición que, por ejemplo, representa información sobre la temperatura 0 o información sobre descargas parciales. El acoplamiento de los datos de medición como, por ejemplo, la información de temperatura 0 o la información de descarga parcial, puede tener lugar, por ejemplo, de forma inductiva en el conductor interior 5. El dispositivo de acoplamiento 11 o 12 también se puede usar para recoger energía del campo magnético del conductor interior y para alimentar el equipo de medición 9 o 10. También es posible usar un segundo dispositivo de acoplamiento por cada dispositivo de medición, donde se usa uno para la generación de energía y otro para el acoplamiento de datos. Además, el acoplamiento de los datos de medición también se puede acoplar directamente a través de una tensión entre el conductor interior 5 y la pantalla 4. Además, los datos de medición también se pueden acoplar a todo el cable 4 o a los tres cables 4 mediante un acoplamiento en modo común. Esto último es particularmente interesante para los cables de media tensión, donde las tres fases se encuentran en una cubierta común. Al final del cable de transmisión de energía que se muestra en la fig. 1 a la izquierda se encuentra un dispositivo de adquisición de datos de medición 13, que se conecta a través de una unidad de acoplamiento 14 con el conductor interior 5 de uno de los cables coaxiales 4. La unidad de acoplamiento 14 que se muestra en la fig. 1 está diseñada para desacoplar los datos de medición que se han acoplado de los dispositivos de medición 9, 10 al conductor interior 5 y ponerlos a disposición del dispositivo de adquisición de datos de medición 13. El dispositivo de adquisición de datos de medición 13 evalúa los datos de medición y de esta manera supervisa el estado de la línea de transmisión de energía.To control the power transmission line, the measuring devices 9 and 10 are arranged in the crossing zones 7, 8. The measuring devices 9, 10 are configured, for example, to detect a temperature 0 of the inner conductor 5 or for detecting partial discharges within one of the coaxial cables 4. The measuring devices 9 and 10 each comprise a coupling device 11 or 12, configured to couple a measurement data signal to the inner conductor 5 which, for example, represents 0 temperature information or partial discharge information. The coupling of the measurement data, such as temperature information 0 or partial discharge information, can take place, for example, inductively in the inner conductor 5. The coupling device 11 or 12 can also be use to collect energy from the magnetic field of the inner conductor and to feed the measuring equipment 9 or 10. It is also possible to use a second coupling device for each measuring device, where one is used for power generation and another for coupling of data. In addition, the coupling of the measurement data can also be directly coupled through a voltage between the inner conductor 5 and the screen 4. In addition, the measurement data can also be coupled to the entire cable 4 or to the three cables 4 by a common mode coupling. The latter is particularly interesting for medium voltage cables, where all three phases are in a common housing. At the end of the power transmission cable shown in fig. 1 on the left is a measurement data acquisition device 13, which is connected through a coupling unit 14 with the inner conductor 5 of one of the coaxial cables 4. The coupling unit 14 shown in the fig. 1 is designed to decouple the measurement data that has been coupled from the measuring devices 9, 10 to the inner conductor 5 and make them available to the measurement data acquisition device 13. The measurement data acquisition device 13 evaluates the Measurement data and thus monitor the state of the power transmission line.
Para asegurar una transmisión ordenada de los datos de medición de varios dispositivos de medición 9, 10 al dispositivo de adquisición de datos de medición 13, el dispositivo de adquisición de datos de medición 13 está configurado para acoplar una señal de sincronización y una señal de direccionamiento al conductor interior 5 a través de la unidad de acoplamiento 14. Los dispositivos de medición 9, 10 y sus unidades de acoplamiento 11 y 12 están configurados además de manera que puedan desacoplar la señal de sincronización y la señal de direccionamiento del conductor interno 5. A cada dispositivo de medición 9, 10 se le asigna una dirección única y el dispositivo de medición 9, 10 es capaz de comparar la señal de direccionamiento recibida con su propia dirección. Si la señal de direccionamiento recibida a través del conductor interior 5 coincide con su propia dirección, el dispositivo de medición 9, 10 acopla sus datos de medición al conductor interior 5. Con la ayuda de la señal de sincronización, a la que se pueden sincronizar los dispositivos de medición 9, 10, por ejemplo, mediante lo que se denomina Phase Locked Loop (PLL) o bucle de enganche de fase, se garantiza una secuencia controlada por tiempo para la transmisión de las señales de direccionamiento y los datos de medición.To ensure an orderly transmission of the measurement data of several measurement devices 9, 10 to the measurement data acquisition device 13, the measurement data acquisition device 13 is configured to couple a synchronization signal and an addressing signal to the inner conductor 5 through the coupling unit 14. The measuring devices 9, 10 and their coupling units 11 and 12 are further configured so that they can decouple the synchronization signal and the addressing signal from the internal conductor 5. Each measuring device 9, 10 is assigned a unique address and the measuring device 9, 10 is able to compare the received routing signal with its own address. If the addressing signal received through the inner conductor 5 matches its own address, the measuring device 9, 10 couples its measurement data to the inner conductor 5. With the aid of the synchronization signal, to which they can be synchronized The measuring devices 9, 10, for example, by means of what is called Phase Locked Loop (PLL) or phase-locked loop, a time-controlled sequence is guaranteed for the transmission of the addressing signals and the measurement data.
La fig. 2 muestra un ejemplo de cómo se realiza esta sincronización y direccionamiento de, por ejemplo, dos dispositivos de medición 9, 10. La fig. 2 muestra la curva de señal temporal que se transmite a través de la línea de transmisión de energía para la comunicación entre los dispositivos de medición 9, 10 y el dispositivo de adquisición de datos de medición 13. El dispositivo de adquisición de datos de medición 13 acopla primero una señal de sincronización S al conductor interior 5. Esta señal de sincronización S es recibida por todos los dispositivos de medición 9, 10 conectados al conductor interior 5, por lo que los dispositivos de medición 9, 10 y el dispositivo de adquisición de datos de medición 13 están sincronizados. A la señal de sincronización S le sigue una señal de direccionamiento A1. Tal como se muestra a continuación, existen varias señales de direccionamiento, cada una de las cuales presenta una forma de señal única para direccionar uno de los dispositivos de medición 9,10. La señal de direccionamiento A1 tiene la forma de señal única para direccionar un primer dispositivo de medición. Después de una breve pausa de una duración predeterminada, el dispositivo de medición direccionado con la señal de direccionamiento A1 acopla sus datos de medición M1 al conductor interior 5. Después de una pausa adicional, el dispositivo de adquisición de datos de medición 13 acopla nuevamente una señal de sincronización S seguida de otra señal de direccionamiento A2 al conductor interior 5 para direccionar un segundo dispositivo de medición. Sobre la base de la recepción de la señal de direccionamiento A2, un segundo dispositivo de medición acopla sus datos de medición M2 al conductor interior 5 después de una pausa de duración predeterminada. En un sistema con dos puntos de medición, el dispositivo de adquisición de datos de medición se inicia de nuevo en el primer dispositivo de medición con la dirección A1 y repite el procedimiento descrito anteriormente. En los puntos de medición se utiliza lo que se denomina demodulación síncrona, también demodulación coherente. Los puntos de medición conocen muy bien la frecuencia con la que el dispositivo de adquisición de datos de medición transmite los impulsos de sincronización. Al repetir constantemente el pulso de sincronización y las direcciones, los dispositivos de medición pueden alinear su base de tiempo interna exactamente con la del dispositivo de adquisición de datos de medición mediante PLL y así filtrar los datos con casi cualquier amplitud pequeña del ruido mucho mayor si los datos tan solo se repiten con la frecuencia suficiente.Fig. 2 shows an example of how this synchronization and addressing of, for example, two measuring devices 9, 10 is performed. Fig. 2 shows the temporal signal curve that is transmitted through the power transmission line for communication between the measuring devices 9, 10 and the measuring data acquisition device 13. The measuring data acquisition device 13 it first couples a synchronization signal S to the inner conductor 5. This synchronization signal S is received by all the measuring devices 9, 10 connected to the inner conductor 5, whereby the measuring devices 9, 10 and the acquisition device of measurement data 13 are synchronized. Synchronization signal S is followed by an addressing signal A1. As shown below, there are several addressing signals, each of which has a unique signal form to address one of the measuring devices 9,10. The addressing signal A1 has the unique signal form to address a first measuring device. After a brief pause of a predetermined duration, the measuring device addressed with the addressing signal A1 couples its measurement data M1 to the inner conductor 5. After an additional pause, the measurement data acquisition device 13 again couples a synchronization signal S followed by another addressing signal A2 to the inner conductor 5 to address a second measuring device. Based on the receiving the addressing signal A2, a second measuring device couples its measurement data M2 to the inner conductor 5 after a predetermined pause. In a system with two measuring points, the measurement data acquisition device starts again in the first measuring device with the A1 address and repeats the procedure described above. What is called synchronous demodulation, also coherent demodulation, is used at the measurement points. The measurement points know very well the frequency with which the measurement data acquisition device transmits the synchronization pulses. By constantly repeating the synchronization pulse and directions, the measuring devices can align their internal time base exactly with that of the PLL measurement data acquisition device and thus filter the data with almost any small amplitude of the noise much greater if the data is only repeated often enough.
Para garantizar una transmisión sin errores de los datos de medición M1 y M2, los datos de medición se transmiten varias veces del dispositivo de medición 9, 10 al dispositivo de adquisición de datos de medición 13. Esto se puede hacer, por ejemplo, de tal manera que después de direccionar el dispositivo de medición correspondiente, los datos de medición se transmiten directamente varias veces seguidas al dispositivo de adquisición de datos de medición 13 y los datos de medición recibidos se superponen varias veces en el dispositivo de adquisición de datos de medición para identificar interferencias. Como alternativa, el dispositivo de adquisición de datos de medición también puede direccionar cada dispositivo de medición varias veces mediante el procedimiento de direccionamiento descrito en la fig. 2 y recuperar los datos de medición correspondientes varias veces y promediarlos por superposición con el fin de lograr una buena supresión de interferencias. De esta manera es posible usar niveles extremadamente bajos para transmitir los datos de medición.To ensure error-free transmission of the measurement data M1 and M2, the measurement data is transmitted several times from the measuring device 9, 10 to the measuring data acquisition device 13. This can be done, for example, in such so that after addressing the corresponding measuring device, the measurement data is transmitted directly several times in a row to the measurement data acquisition device 13 and the received measurement data overlaps several times in the measurement data acquisition device for Identify interference Alternatively, the measurement data acquisition device can also address each measurement device several times by means of the addressing procedure described in fig. 2 and retrieve the corresponding measurement data several times and average them by overlapping in order to achieve a good interference suppression. In this way it is possible to use extremely low levels to transmit the measurement data.
LISTA DE REFERENCIASREFERENCE LIST
1 Tramo de línea1 section of line
2 Tramo de línea2 Section of line
3 Tramo de línea3 Section of line
4 Cable coaxial4 Coaxial Cable
5 Conductor interior5 Inner conductor
6 Pantalla6 Screen
7 Zona de cruce7 Crossing area
8 Zona de cruce8 Crossing area
9 Dispositivo de medición9 Measuring device
10 Dispositivo de medición10 Measuring device
11 Unidad de acoplamiento11 Coupling unit
12 Unidad de acoplamiento12 Coupling Unit
13 Dispositivo de adquisición de datos de medición13 Measuring data acquisition device
14 Unidad de acoplamiento14 Coupling Unit
A1, A2 Señal de direccionamientoA1, A2 Addressing signal
M1 , M2 Datos de mediciónM1, M2 Measurement data
S Señal de sincronización S Synchronization signal
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